Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Охрана труда на нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах учебник

..pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
15.86 Mб
Скачать

током вследствие разрушения изоляции токоведущих частей и от снижения сопротивления как самого тела человека, так и цепи включения его на землю.

Производственные помещения по степени опасности поражения током подразделяют на три категории:

1) помещения без повышенной опасности — сухие, нежаркие, с непроводящими полами, без проводящей пыли и без большого количества заземленных металлических предметов (помещения заводоуправления, конструкторские бюро и др.).

2)помещения с повышенной опасностью — сырые, с относи­ тельной влажностью воздуха, превышающей 75%, с температурой воздуха, превышающей 30 °С, с полами из токопроводящих мате­ риалов (металлические, бетонные, кирпичные), с возможностью одновременного прикосновения к металлическим корпусам элек­ трооборудования и заземленным металлоконструкциям (насосные, компрессорные и др.).

3)особо опасные помещения — особо сырые, с относительной влажностью, близкой к 100%, с наличием химически активной сре­ ды, с наличием двух и более признаков, характеризующих катего­ рию помещений с повышенной опасностью (некоторые технологи­ ческие цехи).

В зависимости от напряжения различают электроустановки напряжением до 1000 В включительно и выше 1000 В.

При выборе электрооборудования и устройстве электроустано­ вок, а также организации их эксплуатации руководствуются «Пра­ вилами устройства электроустановок» (ПУЭ), «Правилами техни­ ческой эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭ) и «Правилами техники безопасности при обслуживании электроуста­ новок потребителей» (ПТБ).

Эксплуатация ручного электроинструмента (дрелей,

паяльников

и т. п.) и переносных светильников обычно происходит

в условиях

значительной опасности в отношении поражения электрическим током. Поэтому при работе в помещениях особо опасных и вне помещений (резервуары, аппараты и т. п.) для питания переносно­ го электроинструмента и светильников используют напряжение не более 12 В, а в помещениях с повышенной опасностью 36 В. Для подключения к сети трансформаторов на 12—36 В предусматри­ вают особые штепсельные соединения, выключатели/ В трансфор­ маторах один из выводов или нейтраль вторичной обмотки зазем­ ляется. ^

При использовании для ручного электроинструмента напряже­ ния выше 36 В в помещениях с повышенной опасностью или особо опасных металлические корпуса оборудования заземляют посред­ ством специальной жилы переносного провода. Эта жила не долж­ на являться проводником рабочего тока. Нельзя использовать для указанных целей нулевой заземленный провод непосредственно у электроприемника. Присоединение нулевого и заземляющего про­ водников к контуру заземления выполняют самостоятельно.

При эксплуатации электроинструмента выше 36 В необходимо применять защитные средства (диэлектрические перчатки, коврики

ит. п.).

§4. ЗАЩИТА ОТ ПРИКОСНОВЕНИЯ К ТОКОВЕДУЩИМ ЧАСТЯМ

ИОТ ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ

Защита от прикосновения к токоведущим частям электрических установок достигается изоляцией, ограждением, недоступным рас­ положением токоведущих частей, а также использованием дистан­ ционного управления, блокировки и предупредительной сигнали­ зации.

Основная причина аварий и несчастных случаев — повреждение изоляции. Поэтому качество и сопротивление изоляции с позиций электробезопасности являются факторами очень важного значения.

Качество изоляции должно соответствовать условиям окружаю­ щей среды и особенностям эксплуатации электрооборудования. Материал изоляции должен быть устойчив к действию агрессивных бред, нагрева и к механическим воздействиям.

Сопротивление изоляции должно быть достаточно высоким, чтобы утечка тока не превышала 0,001 А.

Новые электроустановки, а также установки после ремонта могут быть приняты в эксплуатацию только после проверки сопро­ тивления изоляции мегометром и при наличии удовлетворительных ее результатов. Учитывая старение изоляции, проводится один или два раза в год проверка изоляции установок, находящихся в экс­ плуатации.

Ограждение токоведущих частей электрораспределительных устройств достигается помещением их в закрытые металлические шкафы или применением стационарных решеток или перегородок. Ограничивается прокладка воздушных электролиний на террито­ рии заводов. Их провода подвешиваются на безопасной высоте. Более безопасны кабельные линии, которые должны быть защище­ ны от опасности механических повреждений.

Для включения и отключения электрооборудования использу­ ются закрытые рубильники и магнитные пускатели.

Мерами защиты от воздействия электромагнитных полей на ор­ ганизм человека являются:

уменьшение излучений непосредственно в самом источнике. В диапазоне сверхвысоких частот необходимо, чтобы основная мощность поглощалась в специальных поглотителях мощности (графит и его смеси с наполнителями) и эквивалентных антеннах; экранирование источника излучения: раздельное для высокоча­

стотных элементов и полное для высокочастотного генератора; использование для передачи высокочастотной энергии коакси­

ального кабеля (провода); экранирование рабочего места;

применение индивидуальных средств защиты (халатов и ком­ бинезонов, отражающих электромагнитные волны, специальных очков и шлемов).

§5. ЗАЩИТА ОТ ОПАСНОСТИ ПЕРЕХОДА НАПРЯЖЕНИЯ НА МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ НЕТОКОВЕДУЩИЕ ЧАСТИ

Прикосновение к нетоковедущим частям оборудования, кото­ рое оказалось под напряжением по отношению к земле в резуль­ тате пробоя изоляции, может привести к таким же тяжелым по­ следствиям, как и непосредственный контакт с токоведущими частями.

В целях безопасности металлические корпуса электрооборудо­ вания обычно заземляют.

Согласно ПУЭ, при напряжении переменного и постоянного то­ ка 500 В и выше заземление корпусов электрооборудования вы­ полняют во всех случаях. В помещениях с повышенной опасно­ стью, особо опасных и на наружных установках корпуса электро­ оборудования заземляют при напряжениях переменного тока выше 36 В и постоянного тока выше ПО В, а во взрывоопасных поме­ щениях при всех напряжениях переменного и постоянного тока.

Защитное заземление применяют в сетях с изолированной нейт­ ралью с целью ограничить возникающее на поврежденном элек­ трооборудовании напряжение до безопасной величины.

Согласно ПУЭ, предельно допустимое сопротивление заземля­ ющего устройства для установок напряжением до 1000 В не долж­ но превышать 4 Ом, а при малой мощности источника (до 100 кВА)— 10 Ом.

Для заземления электроустановок в первую очередь использу­ ют естественные заземлители (металлические конструкции, арма­ туру железобетонных конструкций, трубопроводы и оборудование, имеющие надежное соединение с землей). Если сопротивление естественных заземлителей больше предусмотренного нормами, а также если их применение ограничено, то необходимо устраивать искусственные заземлители.

Для искусственных заземлителей обычно применяют стальные трубы, уголки, стержни, а для заземляющих проводников — в ос­ новном стальные полосы и провода. Элементы заземляющего уст­ ройства соединяют преимущественно сваркой. Исключение состав­ ляет присоединение заземляющих проводников к корпусам элект­ рооборудования, где допускается болтовое соединение. Заземляю­ щие проводники должны быть защищены от механических повреж­ дений, коррозии и доступны для осмотра.

Система заземления может быть сосредоточенной (выносной), когда заземлители размещаются группами, и контурной, когда за­ землители располагаются по контуру здания.

Сопротивление заземления растеканию тока в земле зависит от удельного сопротивления грунта, размеров, формы, числа и

взаимного расположения

заземлителей.

 

Сопротивление одиночного трубчатого или стержневого зазем-

лителя Ro

(в Ом), вертикально установленного в земле, опреде­

ляется по

формуле:

р /

41

1

4t + l \

 

 

 

Ro-- l S r ^ l

n ^ + T ~ I n T 7 = r j

где р расчетное уделвное

сопротивление

грунта, Ом-м.,

/ — длина трубы, м;

 

 

 

 

d — наружный диаметр

трубы,

м;

 

 

t — глубина заложения трубы от поверхности земли до сереДины длины; трубы, м.

Если сопротивление одиночного заземлителя превышает нор­ мируемое значение, то применяют несколько параллельно соеди­ ненных заземлителей, число которых определяют по формуле

 

 

 

 

 

Ro

 

 

 

где

R3 — требуемое сопротивление

заземляющего

устройства,

Ом;

 

т) коэффициент

использования

трубчатых

заземлителей,

который за ­

 

висит от числа

заземлителей и

их

взаимного расположения (прини­

 

мается по графикам или таблицам).

 

 

 

Соединительная полоса между заземлителями также обеспечи­

вает растекание тока с сопротивлением:

 

 

 

 

 

 

р

,

2La

 

 

 

 

R

n ~

2nL

1 п

bh

 

 

где

L — длина полосы,

м;

 

 

 

 

 

 

 

Ь — ширина полосы, м;

 

 

 

 

 

 

 

h — заглубление полосы,

м.

 

 

 

 

 

Сопротивление растеканию тока со всего заземляющего уст­ ройства, состоящего из п труб, соединенных стальной полосой, со­ ставит

1

где Т | п коэффициент для учета взаимного экранирования труб и полосы.

Если полученное расчетное сопротивление заземляющего уст­ ройства значительно больше нормируемого, то уменьшают число труб.

В сетях напряжением до 1000 В с глухим заземлением нейтрали взамен защитного заземления применяют зануление с присоеди­ нением корпусов электрооборудования к неоднократно заземлен­ ному нулевому проводу. При занулении пробой на корпус превра­ щается в короткое замыкание, которое приводит к быстрому срабатыванию плавкой вставки или реле и отключению повреж­ денного электрооборудования. В момент замыкания на корпус в нулевом проводе до срабатывания защиты может возникнуть

опасное напряжение. Для снижения напряжения в нулевом прово­ де делается повторное заземление.

В случаях, когда безопасность не может быть обеспечена за­ щитным заземлением или занулением или когда устройство их

-\Реле защит­ ного отклю­

чения

Вспомогательное

заземление труба —

Рис. 42. Условная схема защитного отключения.

практически не осуществимо (например, для передвижных элект­ роустановок), применяют защитное отключение, которое осущест­ вляется при помощи магнитного пускателя (контактора) и реле защитного отключения (рис. 42). Реле состоит из электромагнит­ ной катушки, сердечник которой в обесточенном состоянии удержи­ вает кнопку «Стоп-1» включенной. При появлении на корпусе обо­ рудования напряжения через катушку реле протекает ток на землю и кнопка «Стоп-1» размыкает цепь магнитного пускателя, отключая поврежденное оборудование.

Защитное отключение может выполняться при любом режиме нейтрали, а также без вспомогательного заземления. Преимуще­ ством его является мгновенное автоматическое отключение от се­ ти поврежденного электрооборудования.

В целях безопасности необходим контроль за состоянием за­ земления, зануления и изоляции.

Контроль заземляющих и зануляющих устройств включает ос­ мотр состояния их элементов, целостности проводников и плотно­ сти их контакта с защищаемым оборудованием, ежегодное изме­

рение сопротивления.

 

Измерение сопротивления заземляющих

устройствпроводится

в периоды наименьшей проводимости грунта

(летом и зимой), на­

пример, измерителем МС-08.

 

Этот прибор состоит из генератора тока и магнитоэлектрического логометра •с двумя рамками, одна из которых включена как амперметр, а другая исполь-

зуется как вольтметр между испытуемым заземлителем и зондом. При такой схеме включения показания прибора пропорциональны измеряемому сопро­ тивлению.

Измерение сопротивления изоляции электрических проводов'- осуществляют мегомметрами типа M l 101, а постоянный контроль изоляции — вольтметрами. Мегомметр состоит из генератора по ­ стоянного тока и измерительного устройства — магнитоэлектриче­ ского логометра.

Качество изоляции определяют путем сравнения данных, полу­ ченных при измерении, с данными предыдущих измерений или с нормами, установленными ПУЭ. Сопротивление изоляции сило­ вой и осветительной электропроводки напряжением до 1000 В. должно быть не менее 0,5 МОм. Информацию о замыкании фаз на землю обеспечивают схемы автоматической сигнализации.

§ 6. ЭЛЕКТРОЗАЩИТНЫЕ СРЕДСТВА И ИНСТРУМЕНТЫ

Для защиты от поражеция током персонала, обслуживающегоэлектрические установки, применяют изолирующие штанги' и кле­ щи, инструмент с изолированными рукоятками, диэлектрические перчатки, боты и галоши, диэлектрические коврики и дорожки,, изолирующие подставки, переносные указатели напряжения и то­ ка, временные заземления, переносные ограждения и предупреди­ тельные плакаты и надписи.

По степени надежности защитные средства делятся на основ­ ные и дополнительные.

Основными защитными средствами считают те, изоляция кото­ рых может выдерживать рабочее напряжение установки при дли­ тельном прикосновении к токоведущим частям. К основным средст­ вам относят изолирующие штанги и клещи, указатели напряжения и тока, а в установках с напряжением до 1000 В, кроме того, мон­ терский инструмент с изолированными рукоятками и диэлектриче­ ские перчатки.

Дополнительными защитными средствами считают те, которые' предназначены для усиления действия основных средств.

Все защитные средства должны удовлетворять установленным для них требованиям в отношении конструкции, размеров, мате­ риалов, электрической и механической прочности.

Монтерский инструмент с изолированными рукоятками (плос­ когубцы, пассатижи, отвертки, кусачки, гаечные ключи) предназ­ начен для монтажных работ в электроустановках напряжением до 1000 В.

Диэлектрические перчатки, боты и галоши изготовляются изрезины с высокой электрической прочностью. Перед применением их тщательно осматривают для установления целостности, очища­ ют от пыли и грязи.

Диэлектрические коврики и дорожки толщиной 3—8 мм изго­ товляют из резины с рифленой 'поверхностью. Основное назначе­ ние их — изолировать от земли рабочие места, где производятся ком­ мутационные операции с электрооборудованием под напряжением.

Изолирующие подставки—деревянные решетчатые настилы, укрепленные на фарфоровых изоляторах высотой не менее 0,1 м. Их применяют в качестве переносного изолирующего основания.

Указатели напряжения применяют при обслуживании и ремон­ те электрических устройств для проверки наличия или отсутствия напряжения без определения его величины.

В электроустановках напряжением до 10 кВ для быстрого из­ мерения тока в проводнике без его разъединения используют токоизмерительные клещи, включающие трансформатор тока и изме­ рительный прибор. В установках до 500 В применяют указатели, работающие на принципе протекания активного тока (вольтмет­ ры), или указатели (индикаторы) с неоновой лампочкой. В уста­ новках до 220 В указателем напряжения обычно служит перенос­ ная контрольная лампа с контактами, заключенная в изолирую­ щий футляр с прорезью для светового сигнала.

Все диэлектрические защитные средства испытывают повышен­ ным напряжением на заводах-изготовителях и периодически в про­ цессе эксплуатации. Проведение испытания подтверждается мар­ кировкой на защитных средствах.

§ 7. ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ ПРИ ПОРАЖЕНИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ

От своевременности и правильности оказания первой помощи пострадавшему часто зависит исход поражения электрическим то­ ком. Поэтому важное значение имеет обучение всех работающих на производстве способам оказания первой помощи пострадавшим от электрического тока.

Если человек оказался под напряжением, необходимо быстро освободить его от действия тока, соблюдая необходимые меры предосторожности. Для этого следует быстро отключить ток, при­ няв меры безопасности, исключающие падение пострадавшего, или отделить пострадавшего от токоведущих частей.

В установках напряжением до 1000 В для отделения постра­ давшего от токоведущих частей рекомендуется пользоваться ка­ ким-либо сухим, непроводящим ток предметом (палкой, доской, веревкой, сухой одеждой). Если пострадавший подключен к одной фазе или одному полюсу, то достаточно изолироваь его от земли доской или другим способом и таким образом прервать ток. При необходимости перерубают или перерезают провода топором с су­ хой деревянной рукояткой или ножницами с изолирующими руч­ ками. Для этого следует надеть резиновые галоши, перчатки и рубить каждый провод в отдельности.

Если быстро освободить пострадавшего описанными способами невозможно (например, на воздушных линиях), нужно замкнуть

лровода накоротко, набросив на «их заземленный провод. Когда, пострадавший касается только одного провода, то достаточно за­ землить этот провод.

Освобожденному из-под действия тока необходимо оказать, первую доврачебную помощь и вызвать к месту происшествия вра­ ча. Если пострадавший не потерял сознания и работа органов ды­ хания и сердца не нарушена, то следует его уложить в месте при­ тока свежего воздуха, освободить от стесняющей одежды и обес­ печить полный покой до прибытия врача. При нарушении или остановке дыхания, а также при отсутствии признаков жизни при­ меняют приемы искусственного дыхания и непрямого (наружного) массажа сердца до оживления или появления явных признаков, смерти, фиксируемых врачом.

Литература к главе XX

Правила устройства электроустановок (ПУЭ). М., «Энергия», 1964, 456 с-. Правила изготовления взрьшозащйщенного и рудничного электрооборудо­

вания (ОАА.684.053—67). М., «Энергия», 1969. 224 с.

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потреби­ телей. М., «Энергия», 1970. 352 с.

Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потреби­

телей.

Дополнение. М.,

«Электроэнергия»,

1971.

16

с.

 

 

 

Правила пользования электрической и тепловой энергией. М., «Энергия».

1970.

120 с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Инструктивные указания по технике безопасности при электромонтажных

работах. М., Издательство литературы по

строительству, 1969.

192

с.

 

К н я з е в с к и й Б .

А.,

М а р у с о в а Т .

П.,

Ч е к а л и н Н .

А.,

Ш и-

п у н о в Н. В. Охрана труда

в электроустановках. М., «Энергия», 1970.

320 с.

К о р о л ь к о в а В .

И. Электробезопасность на промышленных предприя­

тиях, изд. 5-е. М., «Машиностроение», 1970.

520 с. Охрана труда,

под ред. проф.

Б. А.

Князевского. М.,

«Высшая школа»,

1972.

332

с.

 

 

 

Н а й ф е л ь д М .

Р. Что такое заземление и защитные меры безопасности,

М., «Энергия»,

1966.

72

с.

 

 

 

 

 

 

 

 

Д о л и н

П. А. Действие

электрического

тока

на человека

и первая по»

мощь

пострадавшему.

М., «Энергия», 1972.

88

с.

 

 

 

 

Г л а в а XXI

СТАТИЧЕСКОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМ

§ 1. ОСНОВНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЗАРЯДОВ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

(Статическое электричество образуется в результате трения (точнее соприкосновения и разделения) двух диэлектриков друг о друга или диэлектриков о металлы. При этом на трущихся ве­ ществах могут накапливаться электрические заряды, которые лег­ ко стекают в землю, если тело является проводником электричест­ ва и оно заземлено. На диэлектриках электрические заряды удер­ живаются продолжительное время, вследствие чего эти заряды лолучили название статического электричества.

Нефть, нефтепродукты, нефтяные и природные газы, а также различные получаемые из них полимерные продукты, обладая низ­ кой электропроводностью, являются диэлектриками. Поэтому они

•способны

накапливать электрические заряды на поверхности или

в объеме

вещества,

что может

привести к разрядам

статического

электричества.

 

 

 

 

Образование зарядов статического электричества наиболее ве­

роятно и опасно при перекачке

светлых нефтепродуктов

в резер­

вуары,

аппараты,

цистерны,

нефтеналивные суда

(танкеры,

-баржи).

 

 

 

 

 

Процесс образования электрических зарядов при соприкосно­

вении и удалении веществ называют их электризацией.

 

Заряд

(Кл), которым обладает данное вещество,

является ме­

рой его электризации. Заряд, приходящийся на единицу поверх­

ности или объема

вещества, называют

соответственно

поверхност­

ной или объемной

Плотностью

зарядов.

 

 

Степень электризации

заряженного

тела также

характеризу­

ют величиной его потенциала U (В) относительно земли. Тогда

заряд тела Q (Кл)

определяется из выражения

 

Q = cU

где с — емкость тела относительно земли, Ф.

Явления статической электризации наблюдаются в следующих основных случаях:

при соприкосновении и последующем удалении двух твердых разнородных тел (контактная электризация);

впотоке и при разбрызгивании жидкостей;

вструе пара и газа.

При изучении электризации в потоке жидкости, а также в струе пара или газа, измеряют силу электрического тока в амперах, которая представляет количество образовавшихся зарядов в жид­ кости в кулонах и унесенных ее потоком в 1 с.

Контактная электризация имеет место при контакте твердых тел, проводимость которых носит электронный или дырочный ха­ рактер и отсутствует химическое их разрушение.

Э л е к т р и з а ц и я ж и д к о с т е й наблюдается в их потоке* н при разбрызгивании. Механизм электризации в этих случаях: различен.

Электризация в потоке жидкости обусловлена электрохимиче­ ским механизмом и состоит в переходе ионов преимущественно од­ ного знака из раствора на поверхность твердого тела; реже в об­ ратном направлении (рис. 43).

 

7

 

6

Рис. 43.

Схема

электризации

жидких углеводородов:

а жидкость

находится в трубе в покое; б — жидкость движется по

 

трубе;

1 — жидкость;

2 — трубопровод.

Присутствие в потоке нефтепродуктов воздуха или других не ­ растворимых газов, наличие небольшого количества воды, особен­

но в мелкодисперсном состоянии, а также

твердых коллоидных

частиц значительно усиливают их электризацию.

 

Пары и газы в чистом виде не электризуются. Заряды

образу­

ются вследствие присутствия жидких или твердых мелких

частвд

в струе пара или газа.

 

 

Практика показывает, что присутствие

мельчайших

твердых,

или жидких частиц в струе пара или газа весьма вероятно. Это показывают случаи взрывов при пропаривании резервуарных ем­ костей, которые происходят от разрядов статического электриче­ ства.

Некоторые газы, например С 0 2 , при резком расширении охлаж­

даются и образуют

мелкие кристаллы. Такие газы при истечении:

из отверстий сильно

электризуются.

§2. ПРОЯВЛЕНИЯ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА

ВРАЗЛИЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ

Впроизводственных условиях возникновение и накопление за­ рядов статического электричества происходит:

1)при сливе, наливе и перекачке светлых нефтепродуктов по

трубопроводам и резиновым шлангам в резервуарные емкости. Сила тока электризации потока нефтепродуктов в трубопроводах зависит от диэлектрических свойств и кинематической вязкости жидкости, от скорости потока, диаметра трубопровода и его дли-

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ